اکولوژی (Ecology) که یکی از شاخه‌های زیست شناسی است، مجموعه شناختهایی است که انسان درباره اثرات محیط بر روی موجود زنده و اثرات موجود زنده بر روی محیط و اثرات متقابل موجودات زنده باهم ، دارند. کلمه اکولوژی از لغت Oikos به معنی مسکن و پسوند Logos به معنای شناخت ، اشتقاق یافته است.

دید کلی

هر یک از شاخه‌های علوم برای خود موضوع خاصی دارند و اساس دلیل تمایز شاخه‌های مختلف تفاوت در موضوعات مورد بحث آنهاست. بر این اساس مجموعه دانسته‌های انسان درباره موجود زنده و اختصاصات آنها در چهارچوب دانش زیست شناسی جمع بندی می‌گردند. اما به دلیل وسعت موضوع شاخه‌های فرعی زیست شناسی انتظام یافته و هر یک از شاخه‌ها ، موجودات زنده را در اشلهای مختلف بررسی و تحقیق می‌نماید. اکولوژی را با عبارات زیر می‌توان تعریف کرد: مطالعه روابط متقابل بین موجودات زنده و محیط ، مطالعه ساختمان و کیفیت وقوع پدیده‌های زیستی در طبیعت ، مطالعه ساختمان و نحوه عملکرد طبیعت و مطالعه ساختمان و فیزیولوژی طبیعت.

مباحثی که در اکولوژی مطرح می‌شود به صورت زیر است. تولید و تجزیه اکوسیستمها ، جریان ماده و انرژی در اکوسیستمها ، چرخه‌های بیوژئوشیمیایی ، هرمهای اکولوژیک و زنجیره‌های غذایی، انواع زیستگاهها ، آلودگیهای زیست محیطی .... اکولوژی از بین دانشهای بشر تنها رشته‌ای که به عواقب علم و تکنولوژی می‌اندیشد و نگران افزایش علم و دخالت انسان در محیط است. جمعی اکولوژی را "علم ضد علم" نامیده‌اند چون سعی دارد نقش ترمز را روی ماشین علم و قدرت انسان بازی کند.

تقسیمات اکولوژی

اکولوژی را بر مبنای شرایط مطالعه به دو بخش می‌توان تقسیم کرد.

اتواکولوژی (Autoecology)

از دید مکتب فرانسوی اگر یک موجود زنده به تنهایی در ارتباط با محیط مطالعه شود و هیچگونه رابطه‌ای با موجودات زنده دیگر در محیط نداشته باشد این نوع مطالعه اتواکولوژی است. مثلا گیاهان در مناطق نزدیک قطب یا در بیابانها در فواصل بسیار دور از همدیگر رشد و زندگی می‌کنند و عملا هیچگونه ارتباط زیستی اعم از حمایت یا رقابت با همدیگر ندارند، مطالعه در چنین محیطهایی داخل بحث اتواکولوژی قرار دارد. در مکتب آمریکایی اگر موجود زنده‌ای به حالت منفرد و یا عده‌ای از افراد متعلق به یک گونه واحد در رابطه با محیط بررسی شوند این مطالعه اتواکولوژی است.

سین اکولوژی (Synecology)

وقتی موجود زنده در کنار موجودات زنده دیگر اعم از اینکه به گونه واحد یا گونه‌های متعددی متعلق باشند، زندگی کند، مطالعه اکولوژی چنین موجودی در محدوده بحثهای سین اکولوژی می‌باشد. یا به عبارت دیگر اگر موجود یا موجودات زنده در جمع سایر موجودات زنده مورد بررسی قرار گیرد. مطالعه از نوع سین اکولوژی است. مثلا مطالعه یک درخت بلوط یا درختان بلوط در یک جنگل و در جمع سایر گیاهان و جانوران.

تفاوت اکولوژی و فیزیولوژی گیاهی

تفاوت اساسی اکولوژی و فیزیولوژی گیاهی این است که دانش فیزیولوژی اثرات فرد فرد عوامل محیط را در شرایط آزمایشگاهی بر روی پدیده‌های حیاتی بررسی می‌کند. به این معنی که کلیه عوامل محیط را مصنوعا و در یک حد ثابت در آزمایشگاه ایجاد می‌نماید و آنگاه اثرات نوسان یک عامل را بر روی پدیده‌های زیستی مطالعه می‌کند. ولی دانش اکولوژی اثرات عوامل محیط را در شرایط طبیعی در روی موجودات زنده بررسی می‌نماید.

فرق اساسی شرایط آزمایشگاهی و طبیعت در این نکته است که وقتی یکی از عوامل محیط در طبیعت تغییر می‌کند، عده ای از عوامل و شرایط دیگر محیط به تبعیت از همان عامل نوسان می‌کنند. به همین لحاظ دشواری بسیار مهم مطالعات اکولوژی پیچیدگی شرایط مطالعه است. به علاوه اکولوژی به اثرات موجودات زنده در روی محیط نیز عمیقا توجه دارد.

مباحث مورد بحث در اکولوژی عمومی

اکوسیستم

کلیه موجودات زنده یک ناحیه مفروض را که با محیط فیزیکی خود در کنش متقابل هستند. بطوریکه جریان انرژی در آن موجب پیدایش ساختمان مشخص تغذیه‌ای ، تنوع زیستی و گردش مواد گردد و چرخه دقیقا یا تقریبا بسته برای انتقال مواد بین محیط و موجودات زنده برقرار گردد که تثبیت و انتقال انرژی خورشید را ممکن سازد، اکوسیستم نامیده می‌شود. مباحثی که در داخل اکوسیستم بحث می‌شود شامل این موارد است. اجزای اکوسیستم ، فاکتورهای محیطی و شیمیایی در اکوسیستم ، تولید و تجزیه در اکوسیستم ، جریان ماده و انرژی در داخل اکوسیستم ، تولیدات غذایی در اکوسیستم ، زنجیره‌های غذایی و شبکه غذایی و هرمهای اکولوژیکی.

اصول کلی در مورد مطالعه محیط

یکی از این اصول میدان اکولوژی یا نیش اکولوژی می‌باشد. منظور از میدان اکولوژی یک موجود زنده مجموعه‌ای از شرایط محیط است که موجود زنده در طبیعت تحت آنها زندگی می‌کند. در این محدوده باید دامنه نوسان محیط و اثرات آنرا در روی پدیده‌های حیاتی بررسی و مشخص کنیم. از اصول دیگر می‌توان به عوامل محدود کننده اشاره کرد. در این مورد دو قانون مینیمم و تحمل بحث می‌شود.

قانون مینیمم می‌گوید که عنصر غذایی که کمترین مقدار را در محیط زندگی جاندار حائز است میزان رشد و نمو آن را تعیین می‌کند. قانون مینیمم در طبیعت حکومت می‌کند. قانون تحمل می‌گوید که وفور و یا شدت عوامل اکولوژیکی می‌توانند مرزها و امکانات رشد و زندگی جانداران را محدود و معین سازند. در این مقوله تطابق موجودات زنده با عوامل محدود کننده ، شرایط مناسب یا Optimal در ارتباط با عوامل محدود کننده بحث می‌شود.

جمعیت

مفهوم و معنای کلمه جمعیت برای اذهان همه مردم آشناست. وقتی می‌گوییم جمعیت ایران ، منظور همه ایرانیانی است که در یک زمان معین در کشور ایران زندگی کرده یا می‌کنند. از نظر اکولوژی نیز تعریف جمعیت اساسا بر این مبنا است. جمعیت مجموعه افراد متعلق به یک گونه است که در یک فضای معین و در یک زمان مشخص زندگی می‌کنند. زندگی موجودات در حالت انفرادی و اجتماعی عمیقا باهم تفاوت است. بررسی جوامع زنده بخش مهمی از دانش اکولوژی را تحت عنوان سین اکولوژی تشکیل می‌دهد.

آلودگیهای محیط زیست

ورود هر نوع ماده خارجی به آب ، هوا و خاک به میزانی که کیفیت فیزیکی ، شیمیایی یا بیولوژیکی اجزای محیط را تغییر داده و به حال موجودات زنده مضر باشد، آلودگی نام دارد. مباحثی مرتبط که در اکولوژی مطرح می‌شود شامل مواد آلاینده طبیعی ، مواد آلاینده مصنوعی ، تقسیم بندی آلودگیها ، اثرات مواد آلاینده و آلودگی توسط مواد رادیواکتیو می‌باشد.

زیستگاهها

زیستگاهها به مکانهایی اطلاق می‌شود که موجود زنده گیاهی و جانوری در آنجا زندگی می‌کنند. فاکتورهای زیادی تعیین کننده نوع زیستگاه موجودات زنده است. زیستگاهها 4 نوع هستند: زیستگاههای خشکی ، زیستگاههای آبی ، زیستگاههای هوایی و زیستگاههای زیرزمینی. که مطالعه این محیطها و موجودات در آنها در محدوده علم اکولوژی قرار دارد.

ارتباط اکولوژی با سایر علوم

اکولوژی با رشته‌های فیزیولوژی گیاهی ، گیاه شناسی ، جانور شناسی ، ژنتیک و میکروبیولوژی در ارتباط است.

مباحث مرتبط با عنوان